”Missä Maa päättyy ja avaruus alkaa?” Usko tai älä, mutta tähän näennäisen yksinkertaiseen kysymykseen ei ole helppoa vastausta. On käynyt ilmi, että ilmakehämme koon määrittäminen on tavallaan vaikeaa, koska se ohenee asteittain korkeuden kasvaessa – jälkiä on olemassa yli 500 mailin (noin 800 km) korkeudella Maan pinnasta. Siitä eteenpäin se alkaa vähitellen sulautua Auringosta tuleviin varattuihin hiukkasiin, jotka jäävät Maan magneettikentän vangiksi.
Tutkijat määrittelevät Maan nykyisen ilmakehän hapettavaksi ilmakehäksi. Aiemmin sitä pidettiin pelkistävänä ilmakehänä. On tärkeää huomata, että ihmiskunnan tavoin ilmakehämme on kehittynyt maapallon muuttuvien vuorovesien mukana. Suurelta osin ne ovat olleet luonnollinen seuraus siitä, että ilmakehään on tuotu alkuaineita ja kemikaaleja tulivuorenpurkausten, törmäysten ja (mikä tärkeintä) hiili- ja happipäästöjen vaikutuksesta, joista jälkimmäisestä tuli hyvin tärkeä niin sanottuna Suurena Hapettumistapahtumana tunnetun ajanjakson aikana, joka tapahtui noin 2,7 miljardia vuotta sitten.
Maailman kerrostumat:
Kuten edellä vihjattiin, ilmakehässämme on jopa viisi erillistä kerrosta. Ensin on troposfääri, joka sisältää suurimman osan sen massasta. Lähellä napoja se alkaa pinnalta ja laajenee yli 9 km:n (30 000 ft) korkeuteen tai 17 km:n (56 000 ft) korkeuteen päiväntasaajalla.
Siitä eteenpäin meillä on stratosfääri. Se alkaa siitä, mihin troposfääri päättyy, ja sitten 31 mailia (50 km) sen yläpuolella. Sen luontaisen vakauden vuoksi (vähemmän turbulenssia ja muita säähän liittyviä ongelmia) useimmat lentokoneet lentävät täällä.
Jatka matkaasi ylöspäin, niin kohtaat lopulta mesosfäärin – sen osan, jossa meteorit yleensä palavat. Heti tämän kerroksen yläpuolella on termosfääri, jossa revontulet muodostuvat. Tämän jälkeen päästään lopulta eksosfääriin, jossa ilmakehä lopulta sulautuu avaruuteen. Se koostuu pääasiassa vedystä ja heliumista, ja samalla se muuttuu yhä ohuemmaksi.
Missä siis Maa loppuu ja taivas alkaa? Journal of Geophysical Research-Space Physics -lehdessä julkaistun artikkelin mukaan näiden kahden välinen raja, niin sanottu Karmanin linja, kulkee 188 kilometrin (73,2 mailia) korkeudella Maan pinnasta.
Lisäämättä on sanomattakin selvää, että Maan ilmakehä on melko paksu, mikä on hyvä asia. Se suojaa meitä haitalliselta säteilyltä, avaruusromulta ja auttaa jakamaan auringosta saamamme energian.